JPS5930769A - 低摩擦係数窒化硅素焼結体 - Google Patents
低摩擦係数窒化硅素焼結体Info
- Publication number
- JPS5930769A JPS5930769A JP57139152A JP13915282A JPS5930769A JP S5930769 A JPS5930769 A JP S5930769A JP 57139152 A JP57139152 A JP 57139152A JP 13915282 A JP13915282 A JP 13915282A JP S5930769 A JPS5930769 A JP S5930769A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sintered body
- silicon nitride
- nitride sintered
- low coefficient
- filler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Ceramic Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔背景技術〕
本発明は高温摺動部材として用いるに適した低摩擦係数
の窒化硅素焼結体に関する。
の窒化硅素焼結体に関する。
ジェットエンジン部品、高温軸受等の高温で使用される
摺動摩擦部材としてはセラミック材料が龜 有望であ
り、特に窒化硅素はこれらセラミックの計 中でも熱
衝撃抵抗が高く耐摩耗性が優れていて有山 望視され
ている。しかしながら耐摩摺動特性としては摩擦係数が
低い事が要求されている。この摩擦係数を低下させる方
法には、潤滑油を用いる方法、固体潤滑剤を外部から附
与する方法があるが前者では高温での潤滑を保たせるこ
とは不可能で腎 絞 立 の摩擦係数は0.5以上であり場合に上ってはl
を狡 越えることもありセラミック摺動部材を用いる
装置に大きな制約を与えることンζなる。
摺動摩擦部材としてはセラミック材料が龜 有望であ
り、特に窒化硅素はこれらセラミックの計 中でも熱
衝撃抵抗が高く耐摩耗性が優れていて有山 望視され
ている。しかしながら耐摩摺動特性としては摩擦係数が
低い事が要求されている。この摩擦係数を低下させる方
法には、潤滑油を用いる方法、固体潤滑剤を外部から附
与する方法があるが前者では高温での潤滑を保たせるこ
とは不可能で腎 絞 立 の摩擦係数は0.5以上であり場合に上ってはl
を狡 越えることもありセラミック摺動部材を用いる
装置に大きな制約を与えることンζなる。
摺動部材として金属の場合の例として含油軸受の例があ
るが高温での使用は不可能であり、セラミンクの高温特
性を維持して摺動特性を発揮するセラミック部材が要望
されている。
るが高温での使用は不可能であり、セラミンクの高温特
性を維持して摺動特性を発揮するセラミック部材が要望
されている。
本発明は上記の背景にもとずきなされたものである。
本発明の特徴は窒化硅素焼結を母材とし、これに高温で
安定な潤滑効果を示す固体充填物を分散含有する低摩擦
係数の窒化硅素焼結体である。
安定な潤滑効果を示す固体充填物を分散含有する低摩擦
係数の窒化硅素焼結体である。
この高温潤滑充填物としての要件としては次の事が考え
られる。
られる。
010006以上の高温で化学的に安定で潤滑効果があ
ること。
ること。
■窒化硅素の焼結温度(1600〜1800℃)、算囲
気下で安定であり窒化硅素と完全には反応しないこと。
気下で安定であり窒化硅素と完全には反応しないこと。
■窒化硅素の焼結に悪影響を与えないこと。
てもよいが、遊離炭木、を含む炭化硅素粒子の状態で充
填させるのが有効であることがわかった。
填させるのが有効であることがわかった。
遊離炭素を含む炭化硅素を充填材として用いる利点は、
窒化硅素の焼結助材に適当なものを選べば炭化硅素と同
時に焼結結合することができ単独添加の場合より焼結体
強度がより高くすることができることが判明した。
窒化硅素の焼結助材に適当なものを選べば炭化硅素と同
時に焼結結合することができ単独添加の場合より焼結体
強度がより高くすることができることが判明した。
充填材の含有量は焼結体中1〜20 vo1%、望まし
くは3〜IQvo1%が良く1%以下で摩擦係数低゛下
の効果が少く、20 vo1%以上では焼結体強度の低
下が大きくなる。
くは3〜IQvo1%が良く1%以下で摩擦係数低゛下
の効果が少く、20 vo1%以上では焼結体強度の低
下が大きくなる。
又添加する充填材粒子は細い方がよく1μ以下が望まし
い。粗大粒子を入れると焼結体中に欠陥を残すことにな
り強度低下につながる。
い。粗大粒子を入れると焼結体中に欠陥を残すことにな
り強度低下につながる。
又窒化硅素中に充填物を分散含有せしめる方法としては
、窒化硅素粉末に焼結助材、成形助剤を混合する時に潤
滑材となる上記充填物を同時に混合し、通常用いるボー
ルミル等にて充分均一混合すればよい。この混合粉末を
型押、成型し、焼結あるいはホットプレスすることによ
り緻密な焼結面#h 得られ、従来のセラミックに較べ
て摩擦係数以下実施例によってその効果を詳細に説明す
る。
、窒化硅素粉末に焼結助材、成形助剤を混合する時に潤
滑材となる上記充填物を同時に混合し、通常用いるボー
ルミル等にて充分均一混合すればよい。この混合粉末を
型押、成型し、焼結あるいはホットプレスすることによ
り緻密な焼結面#h 得られ、従来のセラミックに較べ
て摩擦係数以下実施例によってその効果を詳細に説明す
る。
実施例:
S i 3N、粉末、MgO、AJ 203なる焼結助
材に平均粒径0.8p (D C、0,7μ(DBN、
遊離炭素1o96を含むSiC粉末(粒径0.8μ)を
第1表に示す割合で配合しボールミルで充分混合したの
ち、2ワ一で型押しした後窒素雰囲気中で1700℃2
時間焼結した。得られた焼結体を所定寸法に加工後、曲
げ強さと摩擦係数を測定した。摩擦係数は回転円板上に
試料を固定ビンの間にはさみ、この固定ピンを滑らせて
その接触負荷と摩擦力を測定することによって得た値で
ある。表に示すように本発明品は充填材を含まないもの
に較べて著しく摩擦係数が低下している。なおこの試料
を1300°C以上の高温に維持しても何んら変質する
こともなかった。
材に平均粒径0.8p (D C、0,7μ(DBN、
遊離炭素1o96を含むSiC粉末(粒径0.8μ)を
第1表に示す割合で配合しボールミルで充分混合したの
ち、2ワ一で型押しした後窒素雰囲気中で1700℃2
時間焼結した。得られた焼結体を所定寸法に加工後、曲
げ強さと摩擦係数を測定した。摩擦係数は回転円板上に
試料を固定ビンの間にはさみ、この固定ピンを滑らせて
その接触負荷と摩擦力を測定することによって得た値で
ある。表に示すように本発明品は充填材を含まないもの
に較べて著しく摩擦係数が低下している。なおこの試料
を1300°C以上の高温に維持しても何んら変質する
こともなかった。
第 1 表
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)窒化硅素を主成分とする焼結体において、火結体
母材中に固体潤滑剤としての充填物が分散1有している
ことを特徴とする特&て高温度での摺葺ることを特徴と
する低摩擦係数窒化硅素焼結体。 (3)特許請求の範囲第(1)項において、充填物の1
有量が焼結体中1〜20容積%であることを特tとする
低摩擦係数窒化硅素焼結体。 (4)特許請求の範囲第(1)項において、充填物の1
径が1μ以下であることを特徴とする低摩擦係数窒化硅
素焼結体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57139152A JPS5930769A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 低摩擦係数窒化硅素焼結体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57139152A JPS5930769A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 低摩擦係数窒化硅素焼結体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5930769A true JPS5930769A (ja) | 1984-02-18 |
JPS61314B2 JPS61314B2 (ja) | 1986-01-07 |
Family
ID=15238771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57139152A Granted JPS5930769A (ja) | 1982-08-12 | 1982-08-12 | 低摩擦係数窒化硅素焼結体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5930769A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS639781A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Ibiden Co Ltd | バルブ用弁体 |
US5643842A (en) * | 1992-10-14 | 1997-07-01 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Low-friction ceramics |
-
1982
- 1982-08-12 JP JP57139152A patent/JPS5930769A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS639781A (ja) * | 1986-06-30 | 1988-01-16 | Ibiden Co Ltd | バルブ用弁体 |
US5643842A (en) * | 1992-10-14 | 1997-07-01 | Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. | Low-friction ceramics |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61314B2 (ja) | 1986-01-07 |
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